日工の技術雑誌

配管技術者が知っておくべき工学知識
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HZ1802

配管技術者が知っておくべき工学知識

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配管技術 2018年2月 増刊号
わが国では、あらゆる産業において、技術者の高齢化が進み、若手技術者の育成が課題となっております。プラント業界もまた、現役の配管技術者のスキル向上と若手配管技術者の早期戦力化が急務となっており、配管技術者には、配管設計、プラントレイアウトに深く関わる工学知識の習得が求められます。そこで、本増刊号では若手技術向けに工学知識と、それらが応用されたプラント機器、配管材料について解説いたします。

B5判 本文124ページ
2018.2.15

目次
●配管技術者の工学基礎知識
◇材料力学・強度の知識/静岡理工科大学/服部敏雄
本稿では、まず配管設備・構造を俯瞰的に把握したうえで、その構造に加わる曲げ、ねじり、内圧、腐食等の外力、環境下での配管計画、配管設計、施工に必要な材料力学、材料工学等の実践的工学知識について紹介する。配管設計、プラントレイアウト、施工、品質保証、保全等の配管全体の技術者に読んでいただきたい。

◇配管設計者が知っておくべき伝熱工学の基礎知識/三菱日立パワーシステムズ㈱/脇本正人
プラント配管設計者が知っておくべき伝熱工学の基本概念について、熱伝導、平板と円管の伝熱、保温材の放熱とふく射等を中心に、計算式を交えながら解説する。

◇配管設計における流体工学の知識/東芝エネルギーシステムズ㈱/神戸孝治
配管設計における流体工学の知識として、代表的な基礎式である連続の式、ベルヌーイの式およびダルシー・ワイスバッハの式等より圧力損失の算出事例を紹介する。

●配管技術者に必要な実務的知識
◇手計算による配管の強度評価/日揮㈱/小笹山弘之
配管の強度評価に関して、手計算による計算例を紹介する。手計算の式は、材料力学等の古典力学に基づいており、実現象を等価な簡易モデルに置き換えることで、配管の挙動をおおまかに把握することができる。

◇ASMEB31配管系の強度設計と許容応力体系/E&Sコンサルタント安藤/安藤文雄
B31配管規格シリーズの配管系強度設計について、地上配管の許容応力体系の基本となる損傷モードと応力分類、規格計算応力に用いられる応力係数(SIF)と荷重指数(SLI)に関する改訂されたASMEB31J-2017など、最新動向について解説する。

●配管材料の基礎知識
◇伸縮管継手に関する力学的知識/日本ニューロン㈱/西勇也
金属製ベローズ型伸縮管継手が配管系に及ぼす力として、変位に対して生じる反力および反力曲げモーメントと配管の内圧力によって生じる静的推力について紹介する。

◇管継手の設計に必要な知識/㈱ベンカン機工/吉本実始
近年仕様要求が高度化する管接手の製造に際して、製造現場で製品設計を行う技術者に求められる塑性加工、溶接及び熱処理知識等を紹介する。

◇安全弁の構造・作動特性等に基づく設置や取扱いの注意事項の検討/㈱福井製作所/江村達郎
規格における安全弁の設置や取扱いの注意事項を、安全弁の構造や作動特性等の観点から紹介する。

◇高温・高圧バルブの特性/岡野バルブ製造㈱/佐々木慶治
発電効率の向上を目的としプラントの運転条件が高温・高圧化していく中、そこで使用されるバルブもより高温・高圧下での使用は避けることができない。そこで、高温・高圧下で使用されるバルブの特徴と設計的な配慮点について紹介する。

◇低温で使用されるバルブの特性/平田バルブ工業㈱/広川大輔
低温バルブは、温度変化によるひずみ、バルブの氷結等がしばしば問題となる。それら問題点の設計的考慮について簡単に纏めてあるので、若手技術者に参考になれば幸いである。

◇スプリングハンガで役立つ工学的知識/日本発条㈱/有吉崇
配管支持装置の中で代表的なスプリングハンガの機能と構造について説明し、規格に基づいた強度的な設計思想について、準拠する規格を紹介しながら力学的な評価事例を紹介する。

◇プレート式熱交換器の仕組み/㈱日阪製作所/松永泰彦
プレート式熱交換器の構造と特長やその主な用途の紹介をした。設置したのちの配管作業のポイントを説明、また液/液熱交換器として使われるほかに加圧スチームを熱源として使われることも多く、その際の留意点についても解説した。

◇ガスケットにおける力学/ニチアス㈱/有澤卓己
フランジ締結体からの漏えいを防ぐために必要なガスケットの知識として、ボルト締付力の計算方法と締付手順について紹介する。

◇伝熱と保温材について/日本インシュレーション㈱/金子一郎
プラント向けの保温材は、機器や配管からの熱の放散を防ぐためのものであるから、そもそも断熱性能がよいということが第一に要求されるが、その使用する目的や環境によって、種々の特性を考慮しなければならない。本稿では、伝熱特性を中心に、考慮すべき主な特性との関係について紹介する。

◇温度センサの測定原理と測定上のポイント/㈱チノー/川島修平・岩崎友幸・渡辺将生
温度センサの代表格である熱電対、測温抵抗体の動作原理、測定回路の基本構成、そして配管温度計測をする上で重要となる温度センサの使い方と注意点を紹介する。

◇プラントで使用される圧力計の原理/長野計器㈱/柴田恭成
プラントの現場指示圧力計として多く用いられているブルドン管圧力計の概要について解説し、圧力計選定の際のポイントを紹介する。

◇面積流量計の原理と特徴/東京計装㈱/安達亮一
面積流量計の測定原理、特徴を解説し、機種選定、設置についての注意事項やトラブル事例を紹介する。

◇渦流量計の原理と特性/横河電機㈱/本道雅則
渦流量計は同一の構造で蒸気、気体、液体の流量測定が可能であり、工業用計器として幅広いアプリケーションに使用されている。その原理、特長、使用上の注意などを紹介する。

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